智能变电站辅助系统综合监控平台技术方案——图文2020

智能变电站辅助系统综合监控平台安徽电科恒钛智能科技有限公司第1章第2章第3章第4章第5章第6章第7章变电站辅助系统概述发展历程平台架构主要功能业务子系统核心技术与系统优势配套设备第8章典型案例目录一、变电站辅助系统概述Tip3000智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心，通过各种物联网技术，对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制，完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控，实现集中管理和一体化集成联动，为变电站的安全生产提供可靠的保障，从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。综合一体分立各个系统独立满足不同部门需求采用模拟设备大部分信息不上传简单集成信息简单分类硬节点交叉信息各自独立的监控中心综合辅助系统站端集成子系统之间信息联动与SCADA系统站端通讯各自独立的主站系统智能综合通讯标准化面向对象化联动智能化平台统一化监控集中化二、变电站辅助系统发展历程∮三级中心：省级主站系统、地区级主站系统和集控站系统。∮六大功能模块：管理服务器、认证服务器、通信服务器、流媒体服务器、WEB服务器和客户端。∮八大业务子系统：视频监控子系统、环境监测子系统、安全防范子系统、消防报警子系统、门禁控制子系统、设备控制子系统、SF6监测报警子系统、电缆测温子系统。三、平台架构智能变电站辅助系统综合监控平台采用分层、分区的分布式架构，分为三级中心、六大功能模块和八大业务子系统。四、主要功能变电站辅助系统功能实时监控功能1234实时告警功能历史数据查询功能多系统联动功能远程对话功能WEB浏览功能在线监测功能5678电子地图功能※说明：平台式架构，可根据客户实际需求进行子系统配置。五、业务子系统5.1环境监测子系统重要场所和设备的工作环境（如：温度、湿度、漏水、水位、有害气体、含氧量、风速风向、烟雾、明火等等）当出现异常时，可及时显示、报警，并可通过通信IP网络将数据上传至市级和省级调度中心。•环境监测子系统由设备终端和系统平台两大部分组成，设备终端主要包含辅助控制主机和各种传感器。•系统可以和门禁、监控、设备控制等进行联。视频监控子系统基于数字硬盘录象机等硬件设备，以大规模集中监控系统软件为核心，执行强大的图像监控功能。5.2视频监控子系统•实时图像监视功能；•可视对讲功能；•本地及远程控制功能；•录像功能；•视频识别及移动侦测；•告警管理功能；•字符叠加；•智能视频分析；•报警广播功能；•日志查询。5.3门禁控制子系统门禁控制子系统主要由门禁控制器、读卡器、门铃、门磁和电锁等组成。具有对变电站大门及相关门户出入远程控制、实时监控、保安防盗报警、对门户多种开门方式及状态自动记录、存储、远程读取、分析处理等多种功能。ξ支持电子地图、图标、列表等监控模式ξ具备考勤、密码开门、IC卡开门、出门按钮开门、锁开超时告警、开门超时告警、断线告警、非法开门告警以及胁迫告警等多种记录。ξ系统独有的报警扩展板，自带16路I/O可以较低的成本实现报警主机和灯光控制器的功能。ξ可以和报警、照明、视频、短信以及消防等系统进行联动。ξ实现变电站电动大门的开关控制功能；ξ可以和视频系统配合实现语音对讲门禁功能。ξ可配置专用的应急开启装置，实现系统故障下的应急开启。•烟雾、温感等火灾状态的实时监控。•报警联动功能：本地声光报警，监控中心计算机报警，以及手机短信告警功能。并且可设置联动视频、门禁、灯光等子系统。•系统也可以直接接入烟雾探测器，也可以通过辅助主机的智能接口集成主流消防厂家设备。•系统提供开关量接口，能接入主变消防的报警信号，并且可以远程控制灭火操作（需原厂家提供接口）。※说明：如原设备提供RS232或RS485等智能接口及协议，我司系统也可以实现接入。5.4消防报警子系统通过接入消防主机，实现火灾自动报警及消防功能。（五）、设备控制子系统5.5设备控制子系统•系统提供空调、风机、灯光以及水泵等设备的控制功能。控制方式：ξ手动控制功能；ξ直接远程控制功能；ξ自动报警控制功能。※系统的自动联动功能全部在辅助控制主机上实现，在网络断线、服务器故障、软件关闭等情况下不影响系统的报警、联动以及记录等功能。安全防范子系统主要是通过各种探测和传感技术的综合应用，针对塔架、变电站周界等场所，实现在电力设备等破坏前的预警作用。在设定的布防时间内，实行入侵监控，并且可联动照明、监控以及门禁等系统。5.6安全防范子系统可手动布撤防和自动布撤防（每个防区可设置5个时间段）。结合硬件可控制报警主机每个子系统（用户）的布撤防。直观的报警后电子地图显示。可按需求设置分区图、防区图、子防区图。可按需要设置报警后弹出相关地图。可设置报警联动摄像机、门禁、灯光以及报警器等，并直接在地图上控制。可自定义的报警后语音提示。完善的事件记录，供事后查询。•系统主要检测环境空气中SF6气体含量和氧气含量，当环境中SF6气体含量超标或缺氧，能实时进行报警，同时自动开启通风机进行通风，并具有温湿度检测、远传报警、历史数据查询等诸多丰富功能。•本子系统设置定时自动通风，人员进入提示告警等功能。•本子系统主要应用在变电站内35KVSF6开关室及500KV、220KV、110KVGIS室。※说明：SF6监测也可以配置在环境监测子系统内。5.7SF6监测报警子系统电缆测温子系统采取接触式测量原理，实时监测电缆的运行温度。本系统在主站上通过数值、曲线、棒图、模拟图等形式显示温度的测量值及变化趋势，为故障的判断提供依据。5.8电缆测温子系统功能与指标：电缆沟内出线电缆或设备柜内温度采集与处理。故障定位功能：可对故障发生点进行定位。报警功能：本地和中心报警功能。预警功能：可根据出线电缆及设备柜内温度地变化趋势，发出预警信号。温度测量范围：量程-25~300°C，±1℃；※可采用有线、无线ZIGBEE等方案的传感器。有线和无线传感器分别采用国内主流厂家的传感器。•消防联动：消防—门禁—视频—灯光—短信—报警器--语音等。•安防报警联动：报警—门禁—视频—灯光—短信—报警器--语音等。•门禁联动：当人员刷卡、门异常打开或正常打开、非法入侵、开门超时、假锁等情况下，系统可设置打开灯光、弹出视频，发送语音和短信，可以设置抓拍图片、录像和预录像。并上传至中心报警。•环境和设备联动：可设置温度和空调（或取暖器）、湿度和风机（或除湿机）、水位水浸和水泵等设备的联动，并且所有环境量的异常可以联动打开灯光和弹出视频。•视频报警联动：视频监控所产生的移动侦测、遮挡遮盖、视频丢失等产生的告警，可以实现出现报警即弹出视频。•联动抓拍录像及查询功能：可以根据抓拍类型、记录类型、联动类型、触警条件、抓拍区域以及时间等各种条件，对抓拍录像进行查询。抓拍录像实时存储在中心服务器上，可避免前端被破坏而造成的录像丢失。5.9联动配置子系统•通过IEC61850或者CDT（循环式远动规约）方案：①和综自系统的集成和联动：辅助系统接收综自系统的遥控指令，实现刀闸等设备动作与视频、报警等系统的联动功能。②和一体化信息平台的集成和联动：辅助系统把温湿度、门禁、报警、消防等数据实时传送给一体化信息平台。并接受一体化信息平台发送的摄像机云台、门禁、风机、灯光等设备的控制指令。即完全实现遥信、遥测、遥控和遥调的“四遥”功能。※目前已经实际接入的二次厂家：南瑞、南自、许继、四方、长园深瑞5.10规约配置子系统目前已成功与南瑞、南自、许继、四方、长园深瑞等二次厂家系统实现互联互通。基于模糊逻辑、神经网络和进化计算等理论与方法，结合鲁棒控制、自适应控制、变结构控制等现代控制理论，我公司联合中国科大研发了智能识别和控制算法。独创的iBS软件智能总线技术把各个进程之间的通信协议标准化、规范化，可以实现进程间每秒可达数万次的服务调用，适合用于大型系统内部的消息总线，是巨量级的并发量的技术保证。优良的跨平台嵌入式组件架构技术，支持多种操作系统和CPU平台；划分组件，面向接口开发，提高开发效率；组件重用，实现积木式的系统开发方法；提供各种强大的子系统，以不断丰富产品特性；支持RPC，可以实现分布式应用。智能识别算法及预警技术iBS智能软件总线技术嵌入式组件架构技术IEC61850标准通讯规约转换技术核心技术保证了代码的通用性和结构的稳定性，并具有抗网络风暴的功能。设备可以提供两个网络接口，实现不同网络分区的通信功能，保障系统的安全性。增强性UIP协议栈、以太网模块存储器管理技术六、核心技术与系统优势（-）四大体验优势多系统智能联动控制“通信级”多业务集成系统全部为通信级“真集成”，而非平台级或者数据库级“假集成”。可靠性保障集中监控和统一调度统一界面下视频、门禁、环境、SF6、火灾消防、安全防范所有状态的监控。统一的设备配置管理、故障调度。站端设备可以脱网独立运行；局部所故障不影响整个系统平台的正常工作。站端设备采用模块化结构，便于故障排除和替换；系统平台有具备处理同时发生的多个事件的能力。六、核心技术与系统优势（二）实现多功能的联动配置管理，定时或者智能联动；消防、视频、门禁、环境、安防、采暖通风、排水等多种功能和设备的智能联动控制。DiversityofCulture通过超过六百个智能变电站的成功案例，已经兼容全部电力协议和大部分行业内主流产品协议。六、核心技术与系统优势（三）七、配套设备（-）核心硬件物联网智能主机、门禁控制器为我公司自主研发、自己生产，质量可控。产品大批量应用在变电站、开闭所和基站，实践证明产品质量的可靠性。※说明：为满足功能和成本最优化需求，设备可以根据客户需求对接口数量和外观进行定制物联网智能主机：分为1U和2U等多个系列。实现环境数据采集、报警接入、设备控制、联动映射等功能。门禁控制器：分为单门、双门等多个型号，以满足不同的要求。视频语音智能大门装置：可以实现变电站无人值守带来的出入管理问题。电表箱防窃电装置：实现对用电端的在线监控，能够有效防止窃电事件的发生。七、配套设备（二）八、典型案例电科恒钛为高新技术企业和双软企业，在电力物联网方面拥有十多项发明专利和二十多项软件著作权。获得安徽电力科技进步一等奖、合肥市变配电物联网监控工程技术中心、科技小巨人培育企业、2016年合肥市创新创业奖、4项安徽省级重点新产品、庐州英才等荣誉；并成为安徽省首批科创板挂牌企业（612115）。资质证书